Енергозабезпечення споживачiв об’єднаних територiальних громад вiдновлюваними джерелами енергiї малої потужностi

dc.contributor.advisorЯрмолюк, Олена Сергіївна
dc.contributor.authorВахарик, Андрій Васильович
dc.date.accessioned2024-05-15T08:06:56Z
dc.date.available2024-05-15T08:06:56Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractАктуальність теми: Сучасний світ стикається з серйозними проблемами, такими як зміни клімату та вичерпання природних ресурсів. У цьому контексті перехід до сталої енергетики, який базується на використанні відновлюваних джерел енергії (ВДЕ), стає невідкладним завданням. Проблема сталої енергетики не обмежується лише метою зменшення викидів парникових газів, але також стає ключовим компонентом глобальної стратегії розвитку, зорієнтованої на забезпечення стійкого майбутнього для суспільства. Обрана тема магістерської дисертації "Енергозабезпечення споживачів об’єднаних територіальних громад відновлюваними джерелами енергії малої потужності" направлена на дослідження ролі та ефективності використання ВДЕ для забезпечення енергії на рівні об'єднаних територіальних громад. Зокрема, важливим аспектом є розвиток стратегій енергозабезпечення, що базуються на використанні малих потужностей ВДЕ. Перший аспект актуальності теми полягає в необхідності знаходження нових, ефективних методів вирішення енергетичних викликів на рівні об'єднаних територіальних громад. ВДЕ може відігравати ключову роль у забезпеченні стійкого та доступного енергозабезпечення для населення та підприємств. Особливо це стосується малопотужних систем, які можуть бути оптимальним рішенням для вирішення проблеми децентралізації енергетичних мереж та зменшення залежності від централізованих енергетичних джерел. Такий підхід до енергозабезпечення може також забезпечити економічні переваги та підтримувати розвиток місцевих економік. Розгляд альтернативних джерел енергії у контексті об'єднаних територіальних громад відкриває можливості для створення нових робочих місць та підтримки інновацій у сфері енергетики. Отже, подальше вивчення та поглиблене розуміння стратегічного значення використання ВДЕ для енергозабезпечення об'єднаних територіальних громад стане важливим кроком у напрямку створення ефективних, сталих та децентралізованих систем енергозабезпечення. Мета і задачі дослідження: Метою даної магістерської дисертації є дослідження та розробка ефективних стратегій енергозабезпечення для об’єднаних територіальних громад, з основним акцентом на використанні відновлюваних джерел енергії малої потужності. Дослідження покликане визначити оптимальні та сталі підходи до впровадження відновлюваних джерел енергії для забезпечення стійкого та доступного енергозабезпечення в умовах об’єднаних територіальних громад. Для досягнення зазначеної мети було поставлено та вирішено такі задачі: 1) Аналіз поточного стану енергетичного сектору об’єднаних територіальних громад, виявлення основних проблем, визначення потреби споживачів. 2) Вивчення можливостей та ефективності ВДЕ малої потужності, оцінка ефективності їхнього впровадження в об’єднаних територіальних громадах. 3) Комплексне вивчення та аналіз критеріїв управління спільнотами ВДЕ малої потужності. 4) Вирішення питання оптимального розподілу навантаження між окремими джерелами генерування об’єднання ВДЕ малої потужності, які розташовані у безпосередній територіальній близькості. Об’єктом дослідження є процеси генерації та споживання електроенергії у об’єднаних територіальних громадах відновлюваними джерелами енергії малої потужності та заходи спрямовані на підвищення ефективності їх функціонування. Предмет дослідження — засоби оптимізації структури та режимів роботи спільнот відновлюваних джерел енергії малої потужності, які розташовані у безпосередній територіальній близькості, з урахуванням нерівномірності процесів генерації та споживання електричної енергії для енергозабезпечення споживачів об’єднаних територіальних громад. Методи дослідження — для вирішення поставлених задач у магістерській дисертації було застосовано метод багатокритеріальної оптимізації - алгоритм розподілу ресурсів, який базується на методі нелокального пошуку, запропонованого Гельфандом і Цетліним, та метод багатокритеріального прийняття рішень - підхід Белмана-Заде. Наукова новизна одержаних результатів: запропоновано підхід до розподілу навантаження між компонентами об’єднання ВДЕ малої потужності, які розташовані у безпосередній територіальній близькості, на основі модифікованого алгоритму розподілу ресурсів. При розв’язанні цієї задачі було запропоновано спосіб ефективного врахування її багатокритеріальності, наявності керованих і некерованих джерел генерації електроенергії, простого завдання цільових функцій й обмежень, зміни їх пріоритетності.
dc.description.abstractotherRelevance of the topic: The modern world is facing serious challenges such as climate change and the depletion of natural resources. In this context, the transition to sustainable energy, based on the use of renewable energy sources (RES), is becoming an urgent task. The issue of sustainable energy is not limited to the goal of reducing greenhouse gas emissions but is also becoming a key component of a global development strategy focused on ensuring a sustainable future for society. The chosen topic of the master's thesis, "Energy Supply of Consumers of Amalgamated Territorial Communities by Low Power Renewable Energy Sources," is aimed at studying the role and efficiency of using renewable energy sources to provide energy at the level of amalgamated territorial communities. In particular, an important aspect is the development of energy supply strategies based on the use of small-scale renewable energy sources. The first aspect of the topic's relevance is the need to find new, effective methods of addressing energy challenges at the level of amalgamated territorial communities. RES can play a key role in ensuring sustainable and affordable energy supply for households and businesses. This is especially true for low-power systems, which can be the best solution to address the problem of decentralisation of energy networks and reduce dependence on centralised energy sources. This approach to energy supply can also provide economic benefits and support the development of local economies. Consideration of alternative energy sources in the context of amalgamated territorial communities opens up opportunities for creating new jobs and supporting energy innovation. Therefore, further study and in-depth understanding of the strategic importance of using renewable energy sources for energy supply in amalgamated territorial communities will be an important step towards creating efficient, sustainable and decentralised energy supply systems. Purpose and objectives of the study: The purpose of this master's thesis is to research and develop effective energy supply strategies for amalgamated territorial communities, with a focus on the use of low-capacity renewable energy sources. The study aims to identify optimal and sustainable approaches to the introduction of renewable energy sources to ensure sustainable and affordable energy supply in amalgamated territorial communities. To achieve this goal, the following tasks were set and solved: 1) Analyse the current state of the energy sector of the amalgamated territorial communities, identify the main problems, and determine consumer needs. 2) Study the possibilities and efficiency of low-capacity RES, assess the effectiveness of their implementation in the amalgamated territorial communities. 3) Comprehensive study and analysis of the criteria for managing small-scale RES communities. 4) Solving the issue of optimal load distribution between individual generation sources of the small-scale RES community located in close territorial proximity. The object of the study is the processes of generation and consumption of electricity in united territorial communities by low-power renewable energy sources and measures aimed at improving the efficiency of their functioning. The subject of the study is the means of optimising the structure and operating modes of low-power renewable energy communities located in close territorial proximity, taking into account the unevenness of electricity generation and consumption processes to provide energy to consumers of amalgamated territorial communities. Scientific novelty of the results: an approach to load distribution between the components of a low-capacity RES association located in close territorial proximity based on a modified resource allocation algorithm is proposed. In solving this problem, a method was proposed to effectively take into account its multicriteria, the presence of controlled and uncontrolled sources of electricity generation, a simple setting of objective functions and constraints, and changes in their priority.
dc.format.extent86 с.
dc.identifier.citationВахарик, А. В. Енергозабезпечення споживачiв об’єднаних територiальних громад вiдновлюваними джерелами енергiї малої потужностi : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Вахарик Андрій Васильович. – Київ, 2024. – 86 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/66787
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectвідновлювана енергія
dc.subjectенергосистема
dc.subjectкритерії адекватності
dc.subjectстохастична оптимізація
dc.subjectrenewable energy
dc.subjectpower system
dc.subjectadequacy criteria
dc.subjectstochastic optimisation
dc.subject.udcУДК 621.311.1:620.92
dc.titleЕнергозабезпечення споживачiв об’єднаних територiальних громад вiдновлюваними джерелами енергiї малої потужностi
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Vakharyk_magistr.pdf
Розмір:
2.85 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: